북극성Polaris
북극성은 어떤 천체인가요?
항성·별· 거리 ~445광년 · 크기 태양의 ~46배. 지구의 자전축이 가리키는 곳 가까이에 있는 별입니다. 밤하늘의 모든 별이 이 별을 중심으로 도는 것처럼 보여서, 수천 년 동안 북쪽을 찾는 길잡이가 되었습니다.
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거리와 분광형
북극성은 약 433광년 거리의 황백색 별(분광형 F7:Ib-II)입니다. 큰곰자리에 속하며 겉보기 등급은 2로 맨눈에 보입니다.
별의 물리량
| 거리 | ~445 광년 (추정 323~445, 논쟁 중) |
|---|---|
| 별자리 | 작은곰자리 |
| 특징 | 천구 북극에서 0.7° 이내 |
값은 대표값(근사)입니다. 출처: NASA·IAU 공개 자료 정리.
이름의 유래
라틴어 "스텔라 폴라리스(극의 별)". 하늘의 북극에서 0.7° 떨어져 있으며, 세차운동으로 기원전 3000년경엔 용자리 투반이 북극성이었습니다.
약해졌다가 다시 커진 북극성의 맥동
북극성의 주성은 약 4일마다 부풀었다 줄어들며 밝기가 오르내립니다. 사람의 맥박처럼 규칙적입니다. 그런데 이 맥동의 폭이 달라져 왔습니다. 1963년 이전에는 밝기가 0.1등급 넘게 오르내렸고, 조금씩 줄어드는 중이었습니다. 그러다 1966년 이후 빠르게 약해져 0.05등급 아래로 떨어졌습니다. 맥동이 곧 멈출지도 모른다는 예측까지 나왔습니다.
하지만 북극성의 맥동은 멈추지 않았습니다. 최근에는 오히려 다시 커지고 있다는 보고가 나왔습니다. 다른 세페이드 변광성에서는 본 적 없는 변화입니다. 맥동 주기도 해마다 약 4.5초씩 길어지고 있는데, 이는 별이 늙으면서 조금씩 부풀고 있다는 뜻으로 풀이됩니다. 옛 기록과 비교해, 북극성이 2세기의 프톨레마이오스 시절보다 2.5배 밝아졌다는 연구도 있습니다. 가장 가까운 세페이드인 북극성이 가장 변덕스러운 셈입니다.
별 이야기
북극성은 우연이 만든 나침반입니다. 지구의 자전축을 북쪽으로 쭉 늘이면 하늘의 한 점에 닿습니다. 이 점을 ‘천구 북극’이라고 하는데, 북극성은 지금 그 점에서 0.7도 안에 있습니다. 지구가 돌면 하늘 전체가 이 점을 중심으로 도는 것처럼 보입니다. 그래서 북극성은 밤새 거의 제자리에 머뭅니다. 또 북극성이 지평선에서 뜬 높이는 그곳의 위도와 거의 같습니다. 서울에서는 약 37.5도 높이에 보입니다.
북극성이 영원히 북극성인 것은 아닙니다. 지구의 자전축은 팽이처럼 천천히 원을 그리며 방향을 바꿉니다. 이것을 ‘세차운동’이라고 합니다. 그래서 기원전 3000년 무렵에는 용자리의 투반이 북극 근처에 있었고, 약 1만 2천 년 뒤에는 베가가 그 자리에 가까워집니다. 지금의 북극성은 2100년 무렵 천구 북극에 약 0.45도까지 가장 가까워졌다가 다시 멀어집니다.
북극성은 사실 세 별로 이루어져 있습니다. 가장 밝은 별은 태양보다 46배쯤 큰 노란 초거성입니다. 그 곁을 작은 별이 약 29년마다 돌고, 멀리 또 하나의 별이 있습니다. 가장 밝은 별은 약 4일마다 밝기가 조금씩 변하는 ‘세페이드 변광성’입니다. 이런 별은 밝기가 변하는 주기로 실제 밝기를 알 수 있어서, 우주의 거리를 재는 자로 쓰입니다. 북극성까지의 거리는 약 445광년으로 보지만, 연구에 따라 323광년까지 작게 나오기도 해서 아직 논쟁 중입니다.
북극성의 밝기는 2등급으로, 흔히 생각하는 것처럼 아주 밝은 별은 아닙니다. 찾을 때는 북두칠성을 이용합니다. 국자 끝의 두 별을 이은 선을 국자 입구 쪽으로 다섯 배쯤 늘이면 북극성에 닿습니다. 별자리 뷰의 ‘북극성 추적’을 켜면 하늘의 별들이 북극성 둘레를 도는 모습이 보입니다.
자주 묻는 질문
- 북극성까지의 거리는 얼마인가요?
- 북극성의 거리는 ~445 광년 (추정 323~445, 논쟁 중)입니다.
- 북극성의 특징은 무엇인가요?
- 북극성의 특징은 천구 북극에서 0.7° 이내입니다.
- 북극성, 어느 별자리에 있나요?
- 큰곰자리에 속합니다.
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수치는 대표값(근사)입니다. 시뮬레이션 위치는 J2000 평균 궤도요소 기반 근사입니다.